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纳米材料

简介

从纳米颗粒到纳米器件，再从纳米线到纳米晶体管，凯发k8国际的原位产品使您可以前所未有地看到不一样的动态微观世界。通常，表征1D，2D和3D纳米材料的大小，形态，反应性和演化仅给予感兴趣的基础过程的“快照”。 而在原位透射电镜环境下，可以满足您实时动态观察纳米晶体的成核和生长，氧化或还原反应，形态演变，样品迁移，化学梯度和其他动态变化。

 

电子显微镜所用原位液体池，是用硅晶片和氮化硅膜制作的，在两层膜之间有一层液体薄膜。当纳米粒子在液膜中成核、生长和移动时，该过程可以实时成像。可以提取多种类型的信息，特别是如果实验得到了使用EELS、EDS或电子衍射的分析研究的帮助。顺利获得跟踪单个粒子的生长轨迹，可以测量每个粒子的大小随时间的变化；粒子形状和小面演化；纳米粒子的运动、聚并和旋转动力学；以及每个粒子在生长过程中的组成或结构变化。

 

大多数报道液相TEM观察到的纳米颗粒生长都是由电子光束诱导的，即成像光束触发了粒子的形成然而，此外，加热或其他刺激被用来有助于生长。第一时间，在原位液相中可以研究控制生长纳米颗粒形貌的因素，如电子剂量、表面活性剂、相邻粒子、溶剂和前体浓度。其次，原位液相可以直观两种生长模式，单体附着和聚并，异质纳米结构和阵列的生长，纳米颗粒扩散和相互作用的测量以及固体材料的蚀刻。原位液相扫描电镜中粒子的形核和长大是均匀的，扫描电镜中的电子束诱导沉积可以应用于多种材料，形成复杂的形貌。

 

 

应用案例

顺利获得原位液体 TEM 追踪 Pt3Ni-Ni(OH)2 核壳结构在气液界面的研究 

在空气环境下，将Pt和Ni的前驱体DMF溶液一起注入芯片池中，开始以下反应：

1.核心部分为Pt3Ni

2.壳层为Ni

3.在空气中注入前驱体，由于空气含水，水分子也被带入芯片池中，在气液界面处与壳层Ni发生反应，形成β-Ni(OH)2层。

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可配图片标题TEM 图像显示 Pt3Ni-Ni 层在前驱体溶液中的生长过

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TEM 图像显示 Pt3Ni 合金、Ni和 Ni(OH)2 薄片在前驱体溶液中的动态转变

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pt超晶格组装和对称性转化的原位液体TEM研究

 

 

Junyu Zhang, Shi-Gang Sun and Hong-Gang Liao In-situ liquid cell TEM investigation on assembly and symmetry transformation of Pt superlattice. SCIENCE CHINA Materials.